本文關(guān)鍵詞： 輪轂造型 中國(guó)傳統(tǒng)文化 疲勞試驗(yàn)仿真 有限元 輕量化　出處：《華僑大學(xué)》2013年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：輪轂是車輛行駛系統(tǒng)中的重要部件，在行駛過(guò)程中扮演著承載、轉(zhuǎn)向、驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)等角色，其結(jié)構(gòu)性能不僅關(guān)乎到乘坐人員的安全性，還直接影響汽車操縱的穩(wěn)定性、乘坐的舒適性等。隨著私家車市場(chǎng)的膨脹，更多的消費(fèi)者追求個(gè)性化。因此，集款式多樣、美觀大方、質(zhì)量輕、疲勞強(qiáng)度高、工作耐久、安全舒適等諸多特點(diǎn)于一身的鋁合金輪轂正成為汽車輪轂最主要的發(fā)展方向。而豐富的中國(guó)傳統(tǒng)文化及鋁合金輪轂在設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，為中國(guó)在鋁合金輪轂行業(yè)中創(chuàng)造自己的品牌，吸引本土消費(fèi)者同時(shí)又能讓自己的設(shè)計(jì)走向國(guó)際提供了一個(gè)良好的契機(jī)。本文運(yùn)用工業(yè)設(shè)計(jì)理論及有限元分析技術(shù)，把功能與美學(xué)結(jié)合到輪轂的設(shè)計(jì)中，通過(guò)對(duì)汽車輪轂造型設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)，探索輪轂的造型與輕量化一體化設(shè)計(jì)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。主要研究?jī)?nèi)容如下： 1、研究工業(yè)設(shè)計(jì)概念及方法在汽車輪轂造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，提出利用有限元技術(shù)完成兼具外觀創(chuàng)意的輪轂結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)的思路和方法。 2、運(yùn)用工業(yè)設(shè)計(jì)美學(xué)，人機(jī)工程學(xué)等造型設(shè)計(jì)知識(shí)，，研究中國(guó)傳統(tǒng)文化，尋找最具有特色的部分，簡(jiǎn)化和提煉其形并將其運(yùn)用到輪轂造型設(shè)計(jì)中，研究具有民族文化特色的轎車車輪輪轂外觀造型�？偨Y(jié)輪轂造型本土化設(shè)計(jì)的方法。 3、針對(duì)造型設(shè)計(jì)得到的輪轂結(jié)構(gòu)形式，運(yùn)用UG軟件建立有限元模型，研究輪轂的疲勞試驗(yàn)原理，通過(guò)UG的結(jié)構(gòu)分析模塊研究徑向載荷和試驗(yàn)彎矩對(duì)車輪結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響以及車輪結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律，找出應(yīng)力集中區(qū)域，驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的輪轂結(jié)構(gòu)的安全性。針對(duì)分析結(jié)果，進(jìn)行造型調(diào)整、分析設(shè)計(jì)，總結(jié)設(shè)計(jì)方法。 綜上所述，本文運(yùn)用工業(yè)美學(xué)對(duì)車輪進(jìn)行造型設(shè)計(jì)，結(jié)合有限元原理進(jìn)行車輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化，采用多方案結(jié)構(gòu)對(duì)比分析的方法，進(jìn)行車輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化，探索造型與結(jié)構(gòu)輕量化的一體化設(shè)計(jì)思想和方法，解決了美觀與承載能力、輕量化的矛盾，可為設(shè)計(jì)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和本土特色的車輪產(chǎn)品，提供了可借鑒的方法。
[Abstract]:Wheel hub is an important part of vehicle driving system, which plays the role of bearing, steering, driving and braking in the driving process. Its structural performance is not only related to the safety of passengers. With the expansion of the private car market, more consumers pursue individualization. Therefore, the collection of various styles, beautiful and generous, light quality, high fatigue strength. The aluminum alloy wheels, which are characterized by durability, safety and comfort, are becoming the main development direction of automobile wheels, while the rich Chinese traditional culture and the continuous progress of the design and manufacturing technology of aluminum alloy wheels. For China in the aluminum alloy wheel industry to create their own brand. Attracting local consumers at the same time can make their own design to provide a good opportunity to international. This paper uses industrial design theory and finite element analysis technology to combine function and aesthetics into the hub design. Through the design of automobile hub modeling and structural lightweight design, this paper explores the modern design method of integrated design of wheel hub modeling and lightweight design. The main research contents are as follows: 1. The application of industrial design concept and method in automobile hub modeling design is studied, and the idea and method of using finite element technology to accomplish lightweight design of hub structure with both appearance and creativity are put forward. 2.Use the knowledge of industrial design aesthetics, ergonomics and other modeling design, study the traditional Chinese culture, find the most characteristic part, simplify and refine its shape and apply it to the hub modeling design. This paper studies the appearance modeling of car wheel hub with national cultural characteristics, and summarizes the method of localization design of wheel hub modeling. 3. Aiming at the structural form of the wheel hub, the finite element model is established by UG software, and the fatigue test principle of the wheel hub is studied. The influence of radial load and test bending moment on the strength of wheel structure and the distribution of stress and strain of wheel structure are studied by UG structural analysis module, and the stress concentration area is found out. The safety of the designed hub structure is verified. According to the analysis results, the modeling adjustment, analysis and design are carried out, and the design method is summarized. To sum up, this paper uses industrial aesthetics to shape the wheel, combines the finite element principle to optimize the wheel structure, and adopts the method of comparative analysis of multi-scheme structure to optimize the wheel structure. To explore the integrated design idea and method of modeling and structure lightweight, to solve the contradiction between beauty and carrying capacity, lightweight, can be used to design wheel products with independent intellectual property rights and local characteristics. The method can be used for reference.
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：U463.343

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本文編號(hào)：1469688